I distretti scolastici di tutto il paese stanno cercando modi per far funzionare l'educazione scientifica e matematica e ispirare una nuova generazione di biologi, astrofisici, matematici e ingegneri. In Colorado, la Denver School of Science and Technology (DSST) sembra aver padroneggiato la formula. Questa rete di scuole STEM - con enfasi su scienza, tecnologia, ingegneria e matematica - è composta da cinque campus che operano come scuole charter nel sistema delle scuole pubbliche di Denver (DPS). Le scuole superano i loro vicini nei test, ma non è solo il curriculum STEM che fa risaltare il DSST.
"Ciò che DSST fa bene è il lavoro più duro e astratto per creare la cultura giusta", afferma Yian Shen, membro della Donnell-Kay Foundation, un'organizzazione no profit dedita alla riforma dell'istruzione e al miglioramento delle scuole pubbliche in Colorado. "I loro punteggi dei test sono davvero buoni, hanno bassi tassi di riparazione, ma puoi anche sentirlo quando cammini nella scuola. Lo senti nel modo in cui i bambini parlano."
Juliann Coffey, 17 anni, che si è laureato un paio di mesi al DSST, è un esempio ambulante della cultura che Shen descrive. Parla con fiducia dei suoi anni a scuola e delle sue aspirazioni per il futuro. Pensa di voler diventare un ingegnere - quest'anno parteciperà alla sua seconda classe di calcolo di livello AP - e sta lavorando a un progetto senior incentrato su un video musicale e una tesi scritta sullo storytelling. Attraverso il tirocinio scolastico obbligatorio per la scuola media, ha lavorato nel dipartimento di fisica e astronomia dell'Università di Denver. L'obiettivo dello stage è imparare facendo, e Coffey ha fatto esattamente questo.
"È stato davvero bello. Devo guardare le immagini a infrarossi delle nebulose planetarie, che sono come stelle morenti", afferma Coffey.
Se Coffey persegue l'ingegneria, sarà tra il 45% stimato dei laureati DSST che vanno nei campi di studio STEM - circa tre volte la media nazionale, secondo Bill Kurtz, CEO di DSST e fondatore della prima scuola superiore di DSST, Stapleton.
DSST esemplifica uno degli obiettivi primari delle iniziative STEM: ampliare la base di studenti che persegue la matematica e la scienza. La rete di scuole ha un numero maggiore di ragazze iscritte rispetto ai ragazzi, una maggioranza di studenti che si qualificano per un pranzo gratuito oa prezzo ridotto e una maggioranza minoritaria nella sua popolazione. Secondo un rapporto del 2012 del Council of Advisors on Science and Technology del Presidente, le donne e i gruppi minoritari rappresentano circa il 70% degli studenti universitari negli Stati Uniti, ma ricevono solo il 45% dei diplomi di laurea rilasciati nei campi di studio STEM.
"Sfortunatamente, esiste una tradizione di lunga data nel nostro paese secondo cui l'educazione scientifica è solo per i più dotati e talentuosi", afferma Kurtz. "Abbiamo sempre cercato di cambiare questa idea. I bambini di ogni provenienza possono partecipare a STEM, e penso che sia davvero importante."
DSST ha meno di 10 anni, ma le sue scuole sono tra le migliori di Denver. Superano le altre scuole locali nei test statali; il liceo Stapleton, ad esempio, ha ottenuto il 78 percento di competenza sui test di matematica statali l'anno scorso, rispetto a una prestazione distrettuale del 35 percento e una prestazione statale del 46 percento, e ha ottenuto risultati simili nella scienza. Cinque scuole DSST si sono classificate tra le prime 25 nella School Performance Framework 2012 di Denver, un sistema di valutazione che esamina le variabili dalla crescita accademica alla soddisfazione dei genitori. E ogni classe di laurea ha guadagnato un tasso di accettazione del 100% in un college di quattro anni.
L'iscrizione è una funzione del sistema di lotteria DPS, che è aperto a chiunque, e la domanda di un posto in una scuola DSST è alta. Per il prossimo anno scolastico, quasi un quinto degli studenti che sono entrati nel sistema della lotteria per la prima media ha richiesto una scuola DSST come prima scelta, secondo un portavoce del DPS.
Secondo Kurtz, l'iscrizione aperta, in cui la scuola non ha la possibilità di selezionare gli studenti ammessi, è una cosa che distingue il DSST dalle altre scuole STEM. Un'altra è la varietà di opportunità di apprendimento che offre la scuola, come lo stage di terza media come quello di Coffey o un corso di scienze avanzato per anziani che si avventura nei campi della biochimica e della biotecnologia.
Lewis McAll è un insegnante di biologia a Stapleton, ma a differenza della maggior parte delle scuole superiori, i suoi studenti dell'11 ° anno hanno già preso fisica e chimica. Ciò trasforma la maggior parte dei curricula, in cui la fisica viene salvata per la terza o la terza media, in testa. Ma McAll spiega che la fisica, insegnata in terza media al DSST, è la materia migliore per studiare il metodo sperimentale, che pone le basi delle conoscenze e delle abilità su cui gli studenti possono basarsi.
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Il campus di Stapleton si trova a circa sette miglia a est del centro di Denver, in una comunità pianificata costruita dove un tempo si trovava il vecchio aeroporto di Denver. Altri campus sono sparsi in tutta Denver, la maggior parte vicino al centro. DSST Stapleton è un edificio dall'aspetto moderno su una strada principale; il suo parcheggio è pieno di gente poiché la maggior parte degli studenti viene portata a scuola: in quanto scuola charter, DSST non offre servizi di autobus. Appena dentro le porte principali, gli studenti, con il permesso della facoltà, musica e danza esplosiva - hip-hop, country, "Electric Slide", qualsiasi cosa - prima dell'inizio delle lezioni mattutine. Le pareti del corridoio e dell'aula vantano poster di ex corsi di laurea e dei college che li hanno accettati.
DSST può essere eccellente come scuola STEM, ma la facoltà, gli studenti e gli osservatori esterni chiariscono che lo STEM non è la caratteristica che definisce la scuola e non è un biglietto d'oro per il successo. Ciò di cui sono entusiasti è la cultura che la scuola ha costruito.
McAll non esita a rispondere a ciò che distingue DSST dalle sue precedenti esperienze di insegnamento. "Non ho alcun problema di disciplina", afferma. Molti studenti di Stapleton hanno iniziato a studiare nel sistema DSST nella scuola media, quindi hanno avuto anni di apprendimento con insegnanti che lavorano duramente per instillare i "valori fondamentali" del DSST negli studenti, cose come rispetto, responsabilità e coraggio. Mentre è probabile che la maggior parte delle scuole abbia valori simili scritti in una dichiarazione di missione da qualche parte, DSST è riuscita a integrarli veramente nella vita degli studenti incoraggiando l'apprendimento indipendente e un forte ambiente di tutoraggio allo stesso tempo, ad esempio. Un anziano ha detto che rimane dopo la scuola per studiare con i suoi insegnanti tra tre e cinque giorni alla settimana.
McAll spera di vedere un'intera generazione di biologi uscire dal DSST. "Ed è molto possibile ora perché abbiamo preso la disciplina e 'Fallo perché lo dico io', fuori dal tavolo", afferma McAll. "Puoi iniziare a dare ai bambini l'idea che insegnanti, accademici, professori e tutti fino a [Peter] Higgs [della fama di Higgs-Boson] stesso, nessuno di loro conosce tutte le risposte e c'è ancora molto altro da esplorare ".
"Quando penso a quale college voglio frequentare, penso a ciò che mi piace di DSST", afferma Juliann Coffey. "Voglio essere sicuro di scegliere un college che abbia un aspetto comunitario."
Tra il suo impegno nella comunità scolastica e la sua esperienza accademica a tutto tondo, Coffey incarna il tipo di studente che Bill Kurtz prevede per la scuola.
"È molto una scuola di arti liberali con un focus STEM, non solo una scuola STEM", afferma Kurtz. "Il nostro obiettivo non è quello di creare tutti gli studenti in qualcuno che diventerà un ingegnere. Il nostro obiettivo è quello di esporli, di offrire loro l'opportunità di farlo se vogliono, e capire che è possibile."
